1、隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們環(huán)保意識的提高，各國開始限制聚氨酯制品中VOC或HAP的含量，溶劑的揮發(fā)和殘留會對施工人員和消費者的健康構成嚴重的威脅，溶劑型聚氨酯材料的使用受到了一定程度的約束，如在家裝、紡織服裝業(yè)等。與此同時，水性聚氨酯、無溶劑型聚氨酯、聚氨酯基納米復合材料等作為新材料正逐步進入人們的視野。在聚氨酯材料領域中主要有脂肪族型和芳香族兩大類，由脂肪族異氰酸酯制備的聚氨酯材料具有耐黃變、柔韌性較好，但強度、耐磨性能不如芳香族的。4

2、，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDD以其分子量大、飽和蒸汽壓低、毒性低、價格低廉，而且MDI對稱的分子結構使采用MDI制備的水性聚氨酯漆膜強度、耐磨性及彈性優(yōu)于TDI，而且干燥迅速，市場前景廣闊。
　　 本文第一章以MDI基聚氨酯材料為主線，分別介紹了水性聚氨酯及其功能改性的研究進展以及在防水透濕紡織涂層膠方面的應用情況，另外又介紹了聚氨酯基納米復合材料的研究進展，改性機理和以后的發(fā)展趨勢；然后分別介紹了MDI基水性和溶劑型聚氨

3、酯材料的研究現(xiàn)狀、制備方法以及工業(yè)應用情況。
　　 本文第二章以MDI、聚醚二元醇、二羥甲基丙酸(DMPA)等為主要原料合成了穩(wěn)定的水性聚氨酯(WPU)乳液。通過FT-IR分析、粒度分析、拉伸試驗、差示掃描量熱儀分析(DSC)、熱重分析(TGA)和吸水率等測試，再對水性聚氨酯膠膜的力學性能、耐熱性能及耐水性能等進行研究，通過透射電鏡(TEM)對剛制備和放置一年后的水性聚氨酯乳液進行微觀形貌對比分析，考察了不同類型的聚醚二醇、擴鏈

4、劑和交聯(lián)劑等對水性聚氨酯性能的影響。研究結果表明：當用MDI、1，4-BDO、含4.0wt％的DMPA等作為硬段時，用N220作為軟段合成的WPU，乳液穩(wěn)定性好，膠膜吸水率低，斷裂伸長率大，手感柔軟、不粘且豐滿；用PTMG作為軟段制備的WPU的氫鍵化程度、結晶度和耐熱性較好。
　　 本文第三章用有機硅對MDI基水性聚氨酯進行了改性，通過接枝共聚合成了單組分有機硅改性的水性聚氨酯乳液。用紅外、核磁表征了水性聚氨酯的結構，核磁表明，

5、有機硅已接到聚氨酯主鏈上；熱分析表明，有機硅的加入降低了聚合物軟段的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，提高了硬段的玻璃化溫度和微觀相分離，軟段與硬段的相分離更加完善，而且還提高了聚合物在低溫區(qū)域的耐熱性；透射電鏡表明，有機硅的加入在一定程度上影響了乳液的微觀結構，有機硅在聚氨酯鏈段中呈梳狀，隨著疏水有機硅結構的引入，有機硅向表面遷移，雖然分散作用減弱導致乳膠粒徑增大，但并不使膠粒結構發(fā)生明顯的改變，仍能保持球形結構。通過對比幾種有機硅改性劑對MDI基水性

6、聚氨酯乳液的影響，并將制備的改性水性聚氨酯乳液外加其他助劑復配成水性織物涂層膠，應用于織物涂層整理，對其防水透濕的性能作了研究。該涂層膠兼有防水和透濕的功能，達到有機統(tǒng)一，能有效的彌補織物在這方面的不足。
　　 本文第四章用原位插層聚合法合成了一種有機改性高嶺土-聚氨酯納米復合材料。首先制備了有機插層改性的納米高嶺土，將它作為復合材料中的填料；然后用聚醚插層替代小分子有機溶劑制備聚醚-納米高嶺土復合物，最后加入異氰酸酯制得聚氨酯

7、基納米復合材料。通過FT-IR光譜分析、XRD衍射分析、熱穩(wěn)定性能分析、BET分析、SEM電鏡分析、拉伸實驗等測試分析，研究了納米高嶺土的改性效果和聚氨酯納米復合材料的力學性能、耐熱性等性能，以及納米高嶺土在聚氨酯基體中的分布情況。結果表明，納米高嶺土的改性用超聲插層法處理的效果較好；改性納米高嶺土的加入量為3％時，納米高嶺土以剝離形態(tài)嵌入到聚氨酯基體中，使PUE軟硬段相分離程度增加，使材料增強增韌；加入量較多時，則開始出現(xiàn)片層形態(tài)且有